H-spole TMS til at reducere smerte: En pilotundersøgelse, der evaluerer den relative effektivitet af H1 vs H7-spolen

Kroniske smerter er et alvorligt folkesundhedsproblem, hvor det skønnes, at næsten halvdelen af ​​den voksne befolkning oplever en form for smerte, der varer i mere end 6 måneder. Kronisk brug af opiater er en hastigt eskalerende krise i USA, hvor over 4,3 millioner amerikanere er afhængige af opiat-analgetika, en eskalerende rate af dødsfald ved overdosis opiat og en genopblussen af ​​intravenøs heroinbrug, der fører til samlede samfundsomkostninger på over 55 milliarder dollars. Mens opiater er effektive til at behandle akutte smerter, udvikles tolerance over for de smertestillende virkninger hurtigt, hvilket fører til et stort misbrugsansvar og afhængighedspotentiale. Som følge heraf vil udviklingen af ​​en ny, ikke-farmakologisk intervention til behandling af smerte, såsom gentagen transkraniel magnetisk stimulering (rTMS), som ville give smertestillende fordele, samtidig med at den direkte ombygning af det neurale kredsløb, der er ansvarlig for kognitiv kontrol over opiat-trang, fylde en stadig mere presserende behov for folkesundhed.

Akut smerte er forbundet med forhøjet magnetisk resonansbilleddannelse (MRI) blod-ilt-niveau-afhængigt (BOLD) signal i mål af opstigende nociceptive fibre, herunder insula, dorsale anterior cingulate (dACC), thalamus og somatosensorisk cortex - 'Smertenetværket' . Opfattet smerte og tilsvarende FED-signal i Pain Network dæmpes af 10 Hz rTMS (en form for hjernestimulering, der resulterer i langsigtet potensering (LTP) til venstre dorsolaterale præfrontale cortex (dlPFC, en knude i Executive Control Network) . Dr. Borckardt var den første person, der påviste, at når LTP-lignende dlPFC rTMS blev leveret i det postoperative opvågningsrum, brugte patienterne mindre morfin på hospitalet og krævede mindre morfin på længere sigt. Disse analgetiske virkninger er nu almindeligt kendte, med over 33 kliniske forsøg, der anvender rTMS som et værktøj til at mindske akutte og kroniske smerter i forskellige kliniske populationer.

Disse data tyder alle på, at LTP-lignende DLPFC rTMS er en meget stærk kandidat til at lindre kroniske smerter (LTP-lignende dlPFC rTMS (Strategi 1, Mål 1)). En alternativ tilgang, *som også kan være rettet mod opiat-trang*, er at dæmpe smertenetværket (gennem langvarig depression (LTD) af den ventromediale PFC) (LTD-lignende mPFC rTMS, strategi 2, mål 1). I en kohorte på 49 personer med kroniske smerter demonstrerede Dr. Hanlon (primær efterforsker) for nylig, at LTD-lignende mPFC rTMS reducerede baseline BOLD-signal i flere områder af interesse (ROI'er) *involveret i trang, som også overlapper med smertenetværket* ( for eksempel. dACC og Insula). For parametrisk at evaluere disse 2 lovende behandlingsstrategier har investigator udviklet et 1-besøgs tværsnitsdesign, hvor en kohorte af raske kontrolindivider vil modtage kvantitativ sensorisk test før og efter rTMS med H1 og H7-spolen til dlPFC-stimulering (Strategi 1) ) og mPFC-depression (Strategi 2). Efterforskeren vil også måle subjektive smertevurderinger. Efterforskeren har til formål at:

Mål 1. Kvantificer effekterne af LTP-lignende og LTD-lignende RTMS på kvantitativ sensorisk testhypotese: Den termiske smertetolerance hos individer i disse to grupper vil stige efter én session med rTMS administreret af H1- og H7-spoledesignet i forhold til falsk.

Formål 2. Evaluere virkningerne af rTMS på subjektiv oplevelse af ubehag. Hypotese: Subjektiv oplevelse af ubehag vil falde i forhold til sham hos individer efter en session med LTP-lignende eller LTD-lignende rTMS administreret til henholdsvis dlPFC og mPFC.

Den relative effektivitet af strategi 1 vs. 2 vil direkte omsættes til udviklingen af ​​et stort klinisk forsøg med rTMS som en innovativ, ny behandlingsmulighed for smerter hos opiatafhængige individer.